Введение.................................................................................................................................................. 4
Глава 1. Литературный обзор.............................................................................................................. 10
1.1 Российский и мировой рынок производства ПТФЭ ............................................................... 10
1.2 Современное состояние вопроса.......................................................................................... 12
1.3 Полимерные композиционные материалы на основе ПТФЭ................................................. 16
1.4 Наполнители для политетрафторэтилена ................................................................................ 20
1.5 Слоистые силикаты – перспективные модификаторы ПТФЭ ............................................... 26
1.5.1 Особенности кристаллической структуры силикатов ..................................................... 29
1.5.2 Механоактивация как фактор повышения реакционной способности слоистых
силикатов ...................................................................................................................................... 32
1.6 Комплексное наполнение ПТФЭ.............................................................................................. 34
1.7 Особенности изнашивания композиционных материалов на основе ПТФЭ....................... 38
Выводы по главе 1................................................................................................................................ 40
Глава 2. Объекты и методы исследований ........................................................................................ 42
2.1 Объекты исследования .............................................................................................................. 42
2.1.1 Характеристика полимера .................................................................................................. 42
2.1.2 Характеристики наполнителей .......................................................................................... 44
2.2. Технология изготовления образцов ПКМ для исследований ............................................... 50
2.2.1 Подготовка ПТФЭ............................................................................................................... 50
2.2.2 Подготовка наполнителей .................................................................................................. 51
2.2.3 Технологическая схема получения ПКМ на основе ПТФЭ, содержащих слоистые
силикаты и шпинель магния ....................................................................................................... 52
2.3 Методы исследований........................................................................................................... 56
2.3.1 Определение плотности порошков наполнителей........................................................... 56
2.3.2 Методика определения максимального содержания наполнителей в композиционном
материале ...................................................................................................................................... 57
2.3.3 Физико-химические исследования слоистых силикатов................................................. 58
2.3.4 Исследование физико-механических свойств ПКМ........................................................ 62
2.3.5 Исследование триботехнических характеристик ПКМ................................................... 64
2.3.6 Исследование структуры полимерных композиционных материалов .......................... 65
2.3.7 Статистическая обработка экспериментальных данных................................................. 70
Выводы к главе 2.................................................................................................................................. 70
Глава 3. Влияние механической активации на структуру и свойства слоистых силикатов и ПКМ
................................................................................................................................................................ 71
3.1 Влияние механоактивации на структуру слоистых силикатов.............................................. 71
3.2 Определение максимального объемного содержания дисперсных частиц наполнителей в
объеме полимера .............................................................................................................................. 86
3.3 Физико-механические характеристики композитов............................................................... 94
3.4 Структурные исследования композитов................................................................................ 104
3
3.4.1 Рентгеноструктурный анализ........................................................................................... 104
3.4.2 Термодинамические характеристики ПКМ на основе ПТФЭ и слоистых силикатов 110
3.4.3 Термомеханические свойства композитов на основе ПТФЭ и слоистых силикатов . 116
3.4.4 Микроскопические исследования структуры композитов............................................ 121
Выводы к главе 3............................................................................................................................ 129
Глава 4. Закономерности изнашивания композитов на основе ПТФЭ, содержащих слоистые
силикаты.............................................................................................................................................. 131
4.1 Триботехнические характеристики композитов ................................................................... 133
4.2. Структура поверхности трения ПКМ.................................................................................... 136
4.3 Спектроскопические исследования поверхности трения..................................................... 145
4.4 Трибохимические реакции, сопровождающие процессы трения композитов на основе
ПТФЭ, модифицированного слоистыми силикатами................................................................. 160
4.5 Сравнение с промышленными аналогами и внедрение разработанных композитов........ 169
Выводы к главе 4............................................................................................................................ 173
Заключение ......................................................................................................................................... 175
Список сокращений и условных обозначений ................................................................................ 178
Список литературы ............................................................................................................................ 179
Приложение 1 ..................................................................................................................................... 202
Приложение 2 ..................................................................................................................................... 203
Приложение 3 ..................................................................................................................................... 204
